NLP实验五：形态分析

一、实验目的

掌握限自动机的状态转移过程
学会编写程序完成对单词的形态分析

二、实验内容

请实现以下有限自动机的状态转移过程，通过它的状态转移过程可以识别happy的原型, 比较级happier, 最高级happiest，可以将单词的比较级和最高级转换为“原型+后缀”的形式，进行单词形态的还原，其中为输入输出标签对，即输入i不仅进行状态转移，同时会输出y，可以理解为把i转换为y，另外ε为空输入，即不需要输入，可以输出+，可以理解为这一步转移不需要识别字符，直接输出+。状态转移过程需要自己实现。

图1 happy的状态转移过程

三、实验环境

操作系统：macOS Monterey 12.4
IDE：CLion 语言：C++

四、解析

nextStates记录了一个状态的后继所有状态，output储存了状态转移的输出，start储存了
初始状态Q。
 
图2  全局变量

在Init函数中构建了对应的确定的有限自动机。
 
图3  构建DFA



图4的代码根据输入的单词和先前构建的DFA，计算了状态转移过程，并输出，实现了形态分析的功能。
 
图4  计算并输出形态分析结果
五、	结果展示
程序运行结果如下图：
 
图5  实验结果展示
形容词的比较级和最高级：
输入happier，输出happier-->happy+er
输入happiest，输出happiest-->happy+est
输入easier，输出easier-->easy+er
输入easiest，输出easiest-->easy+est
结果正确。

ed结尾的过去时：
输入studied，输出studied-->study+ed
结果正确。

ing结尾的现在分词：
输入developing，输出developing-->develop+ing
结果正确。

ly结尾的副词:
输入hardly，输出hardly-->hard+ly
结果正确。

代码

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
using namespace std;
map> nextStates; //给定一个状态，后继所有状态
map,string> output;//状态转换的输;
set start;
void init(){
    start.insert('i');
    start.insert('e');
    start.insert('l');

    nextStates['i']= (vector){'e','n'};
    output[(pair){'i','e'}]= "y+";
    output[(pair){'i','n'}]= "+i";

    nextStates['l']= (vector){'y'};
    output[(pair){'l','y'}]= "+ly";

    nextStates['n']= (vector){'g'};
    output[(pair){'n','g'}]= "ng";

    nextStates['e']= (vector){'r','s','d'};
    output[(pair){'e','r'}]= "er";
    output[(pair){'e','s'}]= "es";
    output[(pair){'e','d'}]= "ed";

    nextStates['s']= (vector){'t'};
    output[(pair){'s','t'}]= "t";
}
string str;
int n=9;
int main() {
    init();
    while(n--){
        char pre=0;
        printf("input:   ");
        cin>>str;
        cout<<"output:  "<";
        for(char c:str){
            if(pre!=0){
                vector tp=nextStates[pre];
                for(char nx:tp){
                    if(nx == c){
                        cout<){pre,c}];
                        pre=c;
                        break;
                    }
                }
                if(pre!=c) cout<
                pre=c;
            }else{
                cout<

NLP实验五：形态分析

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